DE102013107330B4 - Method and device for driving a motor vehicle with hybrid drive - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum Antreiben eines Kraftfahrzeugs (10) mit einem Hybridantrieb, wobei der Hybridantrieb eine Verbrennungskraftmaschine (16) und eine elektrische Maschine (14) aufweist, um ein Antriebsmoment (t) zum Antreiben des Kraftfahrzeugs (10) bereitzustellen, wobei das Kraftfahrzeug (10) entweder durch Starten der Verbrennungskraftmaschine (16) mittels eines Drehmoments der Verbrennungskraftmaschine (16) antreibbar ist oder mittels eines Drehmoments der elektrischen Maschine (14) antreibbar ist, wobei eine Laufleistung (tB) der Verbrennungskraftmaschine (16) erfasst wird und die Antriebsart auf der Grundlage der erfassten Laufleistung (tB) ausgewählt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Temperatur der Verbrennungskraftmaschine (16) bestimmt wird und die Antriebsart ferner auf der Grundlage der erfassten Temperatur der Verbrennungskraftmaschine (16) ausgewählt wird, wobei das Kraftfahrzeug (10) mittels der Verbrennungskraftmaschine (16) angetrieben wird, sofern die Temperatur kleiner ist als ein vordefinierter Temperaturschwellenwert (Ts), und wobei der vordefinierte Temperaturschwellenwert (Ts) in Abhängigkeit der erfassten Laufleistung (tB) reduziert wird.

Figure DE102013107330B4_0000
Method for driving a motor vehicle (10) with a hybrid drive, wherein the hybrid drive has an internal combustion engine (16) and an electric machine (14) in order to provide a drive torque (t) for driving the motor vehicle (10), wherein the motor vehicle (10) can be driven either by starting the internal combustion engine (16) by means of a torque of the internal combustion engine (16) or by means of a torque of the electric machine (14), wherein a mileage (t B ) of the internal combustion engine (16) is recorded and the drive type is selected on the basis of the recorded mileage (t B ), characterized in that a temperature of the internal combustion engine (16) is determined and the drive type is further selected on the basis of the recorded temperature of the internal combustion engine (16), wherein the motor vehicle (10) is driven by means of the internal combustion engine (16) if the temperature is less than a predefined temperature threshold value (T s ), and wherein the predefined temperature threshold value (T s ) is reduced depending on the recorded mileage (t B ).
Figure DE102013107330B4_0000

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Antreiben eines Kraftfahrzeugs mit einem Hybridantrieb, wobei der Hybridantrieb eine Verbrennungskraftmaschine und eine elektrische Maschine aufweist, um ein Antriebsmoment zum Antreiben des Kraftfahrzeugs bereitzustellen, wobei das Kraftfahrzeug entweder durch Starten der Verbrennungskraftmaschine mittels eines Drehmoments der Verbrennungskraftmaschine antreibbar ist oder durch Ansteuern der elektrischen Maschine mittels eines Drehmoments der elektrischen Maschine antreibbar ist, wobei eine Laufleistung der Verbrennungskraftmaschine erfasst wird und die Antriebsart auf der Grundlage der erfassten Laufleistung ausgewählt wird.The present invention relates to a method for driving a motor vehicle with a hybrid drive, wherein the hybrid drive has an internal combustion engine and an electric machine to provide a drive torque for driving the motor vehicle, wherein the motor vehicle can be driven either by starting the internal combustion engine by means of a torque of the internal combustion engine or by controlling the electric machine by means of a torque of the electric machine, wherein a mileage of the internal combustion engine is recorded and the drive type is selected on the basis of the recorded mileage.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Steuern eines Hybridantriebs eines Kraftfahrzeugs, wobei der Hybridantrieb eine Verbrennungskraftmaschine und eine elektrische Maschine aufweist, um ein Antriebsmoment zum Antreiben des Kraftfahrzeugs bereitzustellen, wobei das Kraftfahrzeug mittels eines Drehmoments der Verbrennungskraftmaschine oder mittels eines Drehmoments der elektrischen Maschine antreibbar ist, wobei die Vorrichtung eine Laufleistungserfassungseinheit, die dazu ausgebildet ist, eine Laufleistung der Verbrennungskraftmaschine zu erfassen und eine Steuereinheit, die dazu ausgebildet ist, auf der Grundlage der erfassten Laufleistung die Verbrennungskraftmaschine zum Antreiben des Kraftfahrzeugs oder die elektrische Maschine zum Antreiben des Kraftfahrzeugs anzusteuern, aufweist.The present invention further relates to a device for controlling a hybrid drive of a motor vehicle, wherein the hybrid drive has an internal combustion engine and an electric machine in order to provide a drive torque for driving the motor vehicle, wherein the motor vehicle can be driven by means of a torque of the internal combustion engine or by means of a torque of the electric machine, wherein the device has a mileage detection unit which is designed to detect a mileage of the internal combustion engine and a control unit which is designed to control the internal combustion engine for driving the motor vehicle or the electric machine for driving the motor vehicle on the basis of the detected mileage.

Die vorliegende Erfindung betrifft schließlich einen Kraftfahrzeugantriebsstrang mit einem Hybridantrieb, der eine Verbrennungskraftmaschine und eine elektrische Maschine aufweist.Finally, the present invention relates to a motor vehicle drive train with a hybrid drive having an internal combustion engine and an electric machine.

Im Bereich der Hybridantriebssysteme ist es allgemein bekannt, das Kraftfahrzeug rein elektrisch anzutreiben mittels der elektrischen Maschine oder ausschließlich mittels der Verbrennungskraftmaschine. Ferner ist es bekannt, die Verbrennungskraftmaschine beim Anlassen des Kraftfahrzeugs, also bei einem Schlüsselstart, mittels der elektrischen Maschine zu starten und das Kraftfahrzeug mittels der Verbrennungskraftmaschine anzutreiben oder beim Anlassen des Kraftfahrzeugs lediglich die elektrische Maschine zum Antreiben des Kraftfahrzeugs zu verwenden und ggf. die Verbrennungskraftmaschine während der Fahrt durch Anschleppen über die elektrische Maschine zu starten.In the area of hybrid drive systems, it is generally known to drive the motor vehicle purely electrically using the electric machine or exclusively using the internal combustion engine. It is also known to start the internal combustion engine when starting the motor vehicle, i.e. with a key start, using the electric machine and to drive the motor vehicle using the internal combustion engine, or to use only the electric machine to drive the motor vehicle when starting the motor vehicle and, if necessary, to start the internal combustion engine while driving by towing it using the electric machine.

Nachteilig bei dem Starten der Verbrennungskraftmaschine durch Anschleppen während der Fahrt ist es, dass die Traktionsbatterie des Kraftfahrzeugs bei diesem Vorgang stark belastet wird und unter bestimmten Bedingungen die Traktionsbatterie dauerhaft schädigen kann. Weiterhin ist der Verschleiß der Verbrennungskraftmaschine beim Start durch Anschleppen über die elektrische Maschine im Allgemeinen größer als beim Ankurbeln durch die elektrische Maschine, so dass unter bestimmten Bedingungen ein derartiger Start durch Anschleppen vermieden werden sollte.The disadvantage of starting the internal combustion engine by towing while driving is that the traction battery of the vehicle is subjected to a great deal of strain during this process and, under certain conditions, can permanently damage the traction battery. Furthermore, the wear and tear on the internal combustion engine is generally greater when starting by towing using the electric motor than when cranking using the electric motor, so that under certain conditions this type of towing start should be avoided.

Aus der DE 10 2012 000 036 A1 ist ein Verfahren zum Anlassen einer Verbrennungskraftmaschine eines Hybridantriebs bekannt, bei der ein Drehmoment zum Anlassen der Verbrennungskraftmaschine in Abhängigkeit einer Temperatur der Verbrennungskraftmaschine eingestellt wird. Nachteilig dabei ist es, dass nicht alle Einflussgrößen und Anlassvariationen berücksichtigt werden, die einen Verschleiß der Verbrennungskraftmaschine maßgeblich bestimmen.From the EN 10 2012 000 036 A1 A method for starting an internal combustion engine of a hybrid drive is known in which a torque for starting the internal combustion engine is set depending on the temperature of the internal combustion engine. The disadvantage here is that not all influencing factors and starting variations that significantly determine wear of the internal combustion engine are taken into account.

Aus der DE 102 46 978 A1 ist ein Verfahren zum Starten einer Antriebseinheit eines Kraftfahrzeugs bekannt, bei der unterschiedliche Arten zum Starten der Verbrennungskraftmaschine in Abhängigkeit einer Temperatur der Verbrennungskraftmaschine eingestellt werden. Nachteilig dabei ist es, dass der Verschleiß beim Anschleppen über den Elektromotor nicht berücksichtigt wird.From the DE 102 46 978 A1 A method for starting a drive unit of a motor vehicle is known in which different types of starting of the internal combustion engine are set depending on the temperature of the internal combustion engine. The disadvantage here is that the wear when towing using the electric motor is not taken into account.

Die DE 10 2006 042 651 A1 offenbart ein Kraftfahrzeug mit einem Hybridantrieb, umfassend drei unterschiedliche Energiewandlungseinheiten, jeweils zur Erzeugung eines auf den Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs wirkenden Antriebsmoments. Eine erste Energiewandlungseinheit ist derart ausgebildet, dass sie durch die Verbrennung von Brennstoff ein erstes Antriebsmoment erzeugt. Eine zweite Energiewandlungseinheit ist derart ausgebildet, dass sie unter Verwendung einer elektrischen Potentialdifferenz ein zweites Antriebsmoment erzeugt. Ferner ist eine dritte Energiewandlungseinheit derart ausgebildet, dass sie durch die Umwandlung von Wärme ein drittes Antriebsmoment erzeugt. Darüber hinaus ist eine mit den Energiewandlungseinheiten wirkverbundene Steuereinrichtung vorgesehen, über die in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Betriebsstrategie mindestens eine Energiewandlungseinheit, abhängig vom Betriebszustand des Kraftfahrzeugs und abhängig von dem momentanen Wirkungsgrad mindestens einer Antriebseinheit, ein auf den Antriebsstrang wirkendes Antriebsmoment erzeugt.The EN 10 2006 042 651 A1 discloses a motor vehicle with a hybrid drive, comprising three different energy conversion units, each for generating a drive torque acting on the drive train of the motor vehicle. A first energy conversion unit is designed such that it generates a first drive torque by burning fuel. A second energy conversion unit is designed such that it generates a second drive torque using an electrical potential difference. Furthermore, a third energy conversion unit is designed such that it generates a third drive torque by converting heat. In addition, a control device operatively connected to the energy conversion units is provided, via which at least one energy conversion unit generates a drive torque acting on the drive train depending on a predetermined operating strategy, depending on the operating state of the motor vehicle and depending on the current efficiency of at least one drive unit.

Aus der DE 10 2007 007 925 A1 ist ein Verfahren zum Antreiben eines Kraftfahrzeugs mit einem Hybridantrieb bekannt, wobei der Hybridantrieb eine Verbrennungskraftmaschine und eine elektrische Maschine aufweist, um ein Antriebsmoment zum Antreiben des Kraftfahrzeugs bereitzustellen, wobei das Kraftfahrzeug entweder durch Starten der Verbrennungskraftmaschine mittels eines Drehmoments der Verbrennungskraftmaschine antreibbar ist oder durch Ansteuern der elektrischen Maschine mittels eines Drehmoments der elektrischen Maschine antreibbar ist, wobei bei Überschreiten mindestens eines Schwellwerts die Betriebsstrategie beispielsweise dadurch angepasst wird, dass die Anzahl der rein elektrischen Fahrten und/oder der Start-Stopp-Vorgänge reduziert wird.From the EN 10 2007 007 925 A1 A method for driving a motor vehicle with a hybrid drive is known, wherein the hybrid drive has an internal combustion engine and an electric machine to provide a drive torque for driving the motor vehicle, wherein the motor vehicle can be started either by starting the internal combustion engine by means of a rotary torque of the internal combustion engine or can be driven by controlling the electric machine by means of a torque of the electric machine, wherein if at least one threshold value is exceeded, the operating strategy is adapted, for example, by reducing the number of purely electric journeys and/or start-stop processes.

Aus der DE 10 2012 024 843 A1 ist ein Verfahren zum Antreiben eines Kraftfahrzeugs mit einem Hybridantrieb mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bekannt. Ferner ist aus dieser Druckschrift eine Vorrichtung zum Steuern eines Hybridantriebs eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 8 bekannt.From the EN 10 2012 024 843 A1 a method for driving a motor vehicle with a hybrid drive is known with the features of the preamble of claim 1. Furthermore, a device for controlling a hybrid drive of a motor vehicle with the features of the preamble of claim 8 is known from this document.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Verschleiß einer Verbrennungskraftmaschine eines Hybridantriebsstrangs insbesondere in einer Einlassphase der Verbrennungskraftmaschine zu reduzieren.It is therefore the object of the present invention to reduce wear of an internal combustion engine of a hybrid drive train, in particular in an intake phase of the internal combustion engine.

Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Temperatur der Verbrennungskraftmaschine bestimmt wird und die Antriebsart ferner auf der Grundlage der erfassten Temperatur der Verbrennungskraftmaschine ausgewählt wird, wobei das Kraftfahrzeug mittels der Verbrennungskraftmaschine angetrieben wird, sofern die Temperatur kleiner ist als ein vordefinierter Temperaturschwellenwert, und wobei der vordefinierte Temperaturschwellenwert in Abhängigkeit der erfassten Laufleistung reduziert wird.This object is achieved according to the invention in the method mentioned at the outset in that a temperature of the internal combustion engine is determined and the drive type is further selected on the basis of the detected temperature of the internal combustion engine, wherein the motor vehicle is driven by means of the internal combustion engine if the temperature is lower than a predefined temperature threshold value, and wherein the predefined temperature threshold value is reduced depending on the detected mileage.

Diese Aufgabe wird ferner bei der eingangs genannten Vorrichtung dadurch gelöst, dass der Verbrennungskraftmaschine ein Temperatursensor zugeordnet ist, der dazu ausgebildet ist, eine Temperatur der Verbrennungskraftmaschine zu erfassen und die erfassten Daten an die Steuereinheit weiterzuleiten, und dass die Steuereinheit dazu ausgebildet ist, die Antriebsart ferner auf der Grundlage der erfassten Temperatur der Verbrennungskraftmaschine auszuwählen und den Temperaturschwellenwert in Abhängigkeit der erfassten Laufleistung zu reduzieren..This object is further achieved in the device mentioned at the outset in that the internal combustion engine is assigned a temperature sensor which is designed to detect a temperature of the internal combustion engine and to forward the detected data to the control unit, and in that the control unit is designed to select the drive type further on the basis of the detected temperature of the internal combustion engine and to reduce the temperature threshold value depending on the detected mileage.

Die Aufgabe wird schließlich bei dem eingangs genannten Kraftfahrzeugantriebsstrang gelöst durch eine Vorrichtung zum Steuern des Hybridantriebs gemäß der vorliegenden Erfindung.The object is finally achieved in the motor vehicle drive train mentioned at the outset by a device for controlling the hybrid drive according to the present invention.

Dadurch, dass - wie aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt - die Antriebsart auf der Grundlage der erfassten Laufleistung ausgewählt wird, kann für geringe Laufleistungen, wenn die Verbrennungskraftmaschine noch nicht eingefahren ist, auf den elektrischen Antrieb beim Anfahren und der damit verbundenen Startermethode durch Anschleppen über die elektrische Maschine verzichtet werden, so dass die Verbrennungskraftmaschine während der empfindlichen Einlaufphase vor übermäßigem Verschleiß geschützt werden kann. Da das Antreiben des Kraftfahrzeugs mittels der Verbrennungskraftmaschine bei geringen Laufleistungen schonender ist und generell einen verschleißintensiven Start der Verbrennungskraftmaschine durch Anschleppen vermeidet, kann somit in der Einlaufphase der Verbrennungskraftmaschine ein unnötiger Verschleiß vermieden werden und die Lebensdauer der Verbrennungskraftmaschine insgesamt erhöht werden.Because - as is generally known from the state of the art - the drive type is selected on the basis of the recorded mileage, for low mileages when the internal combustion engine has not yet been run in, the electric drive when starting and the associated starter method by towing via the electric machine can be dispensed with, so that the internal combustion engine can be protected from excessive wear during the sensitive running-in phase. Since driving the vehicle using the internal combustion engine is gentler at low mileages and generally avoids a wear-intensive start of the internal combustion engine by towing, unnecessary wear can be avoided in the running-in phase of the internal combustion engine and the service life of the internal combustion engine can be increased overall.

Erfindungsgemäß wird die Temperatur der Verbrennungskraftmaschine bestimmt und die Antriebsart ferner auf der Grundlage der erfassten Temperatur der Verbrennungskraftmaschine ausgewählt. Dadurch kann ein weiterer Einflussfaktor des Verschleißes berücksichtigt werden und die Vorzüge des Hybridantriebes bei entsprechender Temperatur der Verbrennungskraftmaschine genutzt werden. According to the invention, the temperature of the internal combustion engine is determined and the type of drive is also selected on the basis of the detected temperature of the internal combustion engine. This allows another factor influencing wear to be taken into account and the advantages of the hybrid drive to be used at the appropriate temperature of the internal combustion engine.

Erfindungsgemäß wird ferner das Kraftfahrzeug mittels der Verbrennungskraftmaschine angetrieben, sofern die Temperatur kleiner ist als ein vordefinierter Temperaturschwellenwert. Dadurch kann bei geringen Temperaturen ein Start der Verbrennungskraftmaschine durch Anschleppen über die elektrische Maschine vermieden werden.According to the invention, the motor vehicle is also driven by means of the internal combustion engine if the temperature is lower than a predefined temperature threshold value. This makes it possible to avoid starting the internal combustion engine at low temperatures by towing via the electric machine.

Es ist erfindungsgemäß weiterhin vorgesehen, dass der vordefinierte Temperaturschwellenwert in Abhängigkeit der erfassten Laufleistung reduziert wird. Dadurch kann bei geringen Laufleistungen ein höherer Temperaturschwellenwert und bei zunehmenden Laufleistungen ein niedrigerer Temperaturschwellenwert definiert werden, so dass mit zunehmender Laufleistung der Hybridantrieb vollständig genutzt werden kann und gleichzeitig bei geringen Laufleistungen die Verbrennungskraftmaschine geschont wird.According to the invention, it is further provided that the predefined temperature threshold is reduced depending on the recorded mileage. This allows a higher temperature threshold to be defined for low mileages and a lower temperature threshold to be defined for increasing mileages, so that the hybrid drive can be fully utilized with increasing mileage and at the same time the internal combustion engine is protected for low mileages.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird somit vollständig gelöst.The object of the present invention is thus completely achieved.

Es ist weiterhin bevorzugt, wenn das Kraftfahrzeug mittels der elektrischen Maschine angetrieben wird, sofern die Temperatur größer ist als der vordefinierte Temperaturschwellenwert.It is further preferred if the motor vehicle is driven by means of the electric machine if the temperature is greater than the predefined temperature threshold.

Dadurch können die Vorteile des Hybridantriebes verschleißarm genutzt werden, wenn die Temperatur der Verbrennungskraftmaschine oberhalb einer kritischen Temperatur ist.This means that the advantages of the hybrid drive can be used with little wear when the temperature of the combustion engine is above a critical temperature.

Es ist weiterhin bevorzugt, wenn die vordefinierte Temperatur nach einer vordefinierten Laufleistung von einem ersten Temperaturwert auf einen zweiten Temperaturwert gesenkt wird.It is further preferred if the predefined temperature is reached after a predefined running time temperature is reduced from a first temperature value to a second temperature value.

Dadurch kann nach Einlauf der Verbrennungskraftmaschine der Temperaturschwellenwert so weit gesenkt werden, dass der Hybridantrieb vollständig genutzt werden kann.This means that after the combustion engine has run in, the temperature threshold can be reduced to such an extent that the hybrid drive can be fully utilized.

Es ist weiterhin bevorzugt, wenn die vordefinierte Laufleistung einer Einlaufphase der Verbrennungskraftmaschine entspricht.It is further preferred if the predefined mileage corresponds to a running-in phase of the internal combustion engine.

Dadurch kann die Verbrennungskraftmaschine in der Einlaufphase geschont und nach der Einlaufphase vollständig genutzt werden.This means that the internal combustion engine can be protected during the running-in phase and can be fully utilized after the running-in phase.

Es ist weiterhin bevorzugt, wenn die Laufleistung einer Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs entspricht.It is further preferred if the mileage corresponds to a distance travelled by the motor vehicle.

Dadurch kann die Laufleistung mit technisch geringem Aufwand ermittelt werden.This means that the mileage can be determined with little technical effort.

Es ist weiterhin bevorzugt, wenn die Laufleistung eine Betriebsdauer der Verbrennungskraftmaschine ist.It is further preferred if the mileage is an operating time of the internal combustion engine.

Dadurch kann die Laufleistung der Verbrennungskraftmaschine präzise ermittelt werden.This allows the mileage of the combustion engine to be determined precisely.

Es ist weiterhin bevorzugt, wenn die Antriebsart beim Anlassen des Kraftfahrzeugs ausgewählt wird und das Kraftfahrzeug zum Anfahren entsprechend angetrieben wird.It is further preferred if the drive type is selected when starting the motor vehicle and the motor vehicle is driven accordingly when starting off.

Dadurch kann beim Anfahren des Kraftfahrzeugs die Notwendigkeit eines Starts durch Anschleppen ausgeschlossen werden.This eliminates the need to tow-start the vehicle when starting off.

Insgesamt kann durch die vorliegende Erfindung der Verschleiß der Verbrennungskraftmaschine vorzugsweise in einer Einlaufphase reduziert werden und somit die Leistungsfähigkeit des Antriebs insgesamt und die Lebensdauer der Verbrennungskraftmaschine erhöht werden. Durch die Berücksichtigung der Temperatur der Verbrennungskraftmaschine können besonders verschleißreiche Situationen, wie zum Beispiel das Anschleppen der Verbrennungskraftmaschine bei einer sehr geringen Temperatur vermieden werden, wodurch die Verbrennungskraftmaschine insgesamt und die Traktionsbatterie geschont werden können.Overall, the present invention can reduce the wear of the internal combustion engine, preferably in a running-in phase, and thus increase the overall performance of the drive and the service life of the internal combustion engine. By taking the temperature of the internal combustion engine into account, particularly wear-intensive situations, such as towing the internal combustion engine at a very low temperature, can be avoided, which can protect the internal combustion engine as a whole and the traction battery.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

  • 1 in schematischer Form ein Kraftfahrzeug mit einem Hybridantriebsstrang und einem Steuergerät zum Steuern der Antriebsaggregate des Hybridantriebsstrangs; und
  • 2 ein Diagramm zur Erläuterung des laufleistungsabhängigen Temperaturschwellenwertes.
Embodiments of the invention are shown in the drawing and are explained in more detail in the following description. They show:
  • 1 in schematic form a motor vehicle with a hybrid drive train and a control unit for controlling the drive units of the hybrid drive train; and
  • 2 a diagram explaining the mileage-dependent temperature threshold.

In 1 ist ein Kraftfahrzeug schematisch dargestellt und allgemein mit 10 bezeichnet. Das Kraftfahrzeug 10 weist einen Antriebsstrang 12 auf, der im vorliegenden Fall eine elektrische Maschine 14 und eine Verbrennungskraftmaschine 16 zur Bereitstellung von Antriebsleistung beinhaltet. Der Antriebsstrang dient dazu, angetriebene Räder 18R, 18L des Kraftfahrzeugs 10 anzutreiben. Die Verbrennungskraftmaschine 16 ist über eine Kurbelwelle 20 mit der elektrischen Maschine 14 verbunden bzw. verbindbar, wobei die Verbrennungskraftmaschine 16 und die elektrische Maschine 14 ein Antriebsmoment t an einer Abtriebswelle 22 bereitstellen. Die Abtriebswelle 22 ist über eine Getriebeeinheit 24 und ein Differentialgetriebe 26 mit den angetriebenen Rädern 18R, 18L verbunden bzw. verbindbar, um das Antriebsmoment t auf die angetriebenen Räder 18R, 18L zu übertragen. Die Kurbelwelle 20 und die Abtriebswelle 22 weisen jeweils eine Kupplung 28, 30 auf, um die Verbrennungskraftmaschine 16 mit der elektrischen Maschine 14 bzw. die elektrische Maschine 14 mit der Getriebeeinheit 24 lösbar zu verbinden.In 1 a motor vehicle is shown schematically and generally designated 10. The motor vehicle 10 has a drive train 12, which in the present case includes an electric machine 14 and an internal combustion engine 16 for providing drive power. The drive train serves to drive driven wheels 18R, 18L of the motor vehicle 10. The internal combustion engine 16 is connected or can be connected to the electric machine 14 via a crankshaft 20, wherein the internal combustion engine 16 and the electric machine 14 provide a drive torque t on an output shaft 22. The output shaft 22 is connected or can be connected to the driven wheels 18R, 18L via a transmission unit 24 and a differential gear 26 in order to transmit the drive torque t to the driven wheels 18R, 18L. The crankshaft 20 and the output shaft 22 each have a clutch 28, 30 to releasably connect the internal combustion engine 16 to the electric machine 14 or the electric machine 14 to the transmission unit 24.

Die Verbrennungskraftmaschine 16 ist mittels der Kupplung 28 mit der elektrischen Maschine 14 verbindbar, um ein Drehmoment der Verbrennungskraftmaschine 16 auf die elektrische Maschine 14 zu übertragen. Der Läufer der elektrischen Maschine 14 ist mit der Abtriebswelle 22 verbunden, um das Antriebsmoment t über die Getriebeeinheit 24 und das Differential auf die angetriebenen Räder 18R, 18L zu übertragen. Das Drehmoment t kann je nach Betriebsart durch das Drehmoment der elektrischen Maschine 14, das Drehmoment der Verbrennungskraftmaschine 16 oder durch eine Summe der beiden Drehmomente gebildet werden.The internal combustion engine 16 can be connected to the electric machine 14 by means of the clutch 28 in order to transmit a torque of the internal combustion engine 16 to the electric machine 14. The rotor of the electric machine 14 is connected to the output shaft 22 in order to transmit the drive torque t via the gear unit 24 and the differential to the driven wheels 18R, 18L. Depending on the operating mode, the torque t can be formed by the torque of the electric machine 14, the torque of the internal combustion engine 16 or by a sum of the two torques.

Die elektrische Maschine 14 wird über einen Wechselrichter 32 angesteuert und mit elektrischer Energie versorgt. Der Wechselrichter ist mit einer Energieversorgungseinheit 34 bzw. einem elektrischen Energiespeicher 34 (zum Beispiel Batterie) des Fahrzeugs 10 verbunden und dient dazu, eine von der Energieversorgungseinheit 34 bereitgestellte Gleichspannung im Wechselstrom im Allgemeinen bzw. in einer Anzahl von Phasenströmen der Phasen der elektrischen Maschine 14 umzurichten.The electric machine 14 is controlled and supplied with electrical energy via an inverter 32. The inverter is connected to an energy supply unit 34 or an electrical energy storage device 34 (for example, a battery) of the vehicle 10 and serves to convert a direct voltage provided by the energy supply unit 34 into alternating current in general or into a number of phase currents of the phases of the electric machine 14.

Das Kraftfahrzeug 10 weist eine Steuereinheit 36 auf, die mit der Verbrennungskraftmaschine 16 und mit dem Wechselrichter 32 verbunden ist und diese entsprechend steuert. Der Verbrennungskraftmaschine 16 ist ein Temperatursensor 38 zugeordnet, der eine Temperatur der Verbrennungskraftmaschine 16, vorzugsweise eine Öltemperatur der Verbrennungskraftmaschine 16, erfasst und die erfassten Daten an die Steuereinheit 36 weiterleitet.The motor vehicle 10 has a control unit 36 which is connected to the internal combustion engine 16 and to the inverter 32 and controls them accordingly. The internal combustion engine 16 is assigned a temperature sensor 38 which measures a temperature of the internal combustion engine 16, preferably an oil temperature of the internal combustion engine 16 and forwards the recorded data to the control unit 36.

Zum Starten und Anfahren des Kraftfahrzeugs 10 kann entweder lediglich die elektrische Maschine 14 verwendet werden und entsprechend von der Steuereinheit 36 über den Wechselrichter 32 angesteuert werden, wobei die Kupplung 28 geöffnet ist, so dass das Kraftfahrzeug 10 rein elektrisch angetrieben wird. Alternativ kann die Verbrennungskraftmaschine 16 gestartet werden und das Kraftfahrzeug 10 bei geschlossenen Kupplungen 28 und 30 das Antriebsmoment t dem Drehmoment der Verbrennungskraftmaschine 16 und ggf. zusätzlich dem Drehmoment der elektrischen Maschine 14 entspricht, so dass das Kraftfahrzeug 10 motorisch angetrieben wird.To start and drive the motor vehicle 10, either only the electric machine 14 can be used and controlled accordingly by the control unit 36 via the inverter 32, with the clutch 28 opened so that the motor vehicle 10 is driven purely electrically. Alternatively, the internal combustion engine 16 can be started and the motor vehicle 10 with the clutches 28 and 30 closed, the drive torque t corresponds to the torque of the internal combustion engine 16 and possibly also the torque of the electric machine 14, so that the motor vehicle 10 is driven by a motor.

So kann die Verbrennungskraftmaschine 16 im Stand des Kraftfahrzeugs 10, wie zum Beispiel beim Anlassen des Kraftfahrzeugs 10, dem sogenannten Schlüsselstart mittels der elektrischen Maschine 14 über die Kurbelwelle 20 gestartet werden oder mittels eines separaten Starters 40. Sofern beim Anlassen des Kraftfahrzeugs 10 lediglich die elektrische Maschine 14 zum Anfahren des Kraftfahrzeugs 10 verwendet wird, kann die Verbrennungskraftmaschine 16 während der Fahrt angeschleppt werden durch Schließen der Kupplung 28. Das Anschleppen der Verbrennungskraftmaschine 16 über die elektrische Maschine 14 belastet die Batterie 34 stark, so dass das Anschleppen lediglich unter bestimmten Bedingungen zugelassen werden kann. Ferner ist der Verschleiß der Verbrennungskraftmaschine 16 unter bestimmten Bedingungen, wie zum Beispiel bei sehr niedrigen Temperaturen, erhöht, so dass dies vermieden werden sollte.Thus, the internal combustion engine 16 can be started when the motor vehicle 10 is stationary, for example when starting the motor vehicle 10, the so-called key start, by means of the electric machine 14 via the crankshaft 20 or by means of a separate starter 40. If only the electric machine 14 is used to start the motor vehicle 10 when starting the motor vehicle 10, the internal combustion engine 16 can be tow-started while driving by closing the clutch 28. Tow-starting the internal combustion engine 16 via the electric machine 14 places a heavy load on the battery 34, so that tow-starting can only be permitted under certain conditions. Furthermore, the wear of the internal combustion engine 16 is increased under certain conditions, such as at very low temperatures, so that this should be avoided.

Das rein elektrische Anfahren mittels der elektrischen Maschine 14 und das damit verbundene Anschleppen der Verbrennungskraftmaschine 16 wird in Abhängigkeit der Temperatur der Verbrennungskraftmaschine 16 und in Abhängigkeit einer Laufleistung der Verbrennungskraftmaschine 16 zugelassen. Dazu ist dem Steuergerät 36 eine Laufleistungserfassungseinheit 42 zugeordnet, die die Laufleistung der Verbrennungskraftmaschine 16 erfasst. Dabei kann die Laufleistung entweder als Betriebsdauer der Verbrennungskraftmaschine 16 erfasst werden oder als Kilometerlaufleistung des Kraftfahrzeugs 10 im Allgemeinen. Sofern der Temperatursensor 38 einen Temperaturwert der Verbrennungskraftmaschine 16 erfasst, die unter einer Schwellentemperatur liegt, und die Laufleistung der Verbrennungskraftmaschine 16 einen bestimmten Wert noch nicht erreicht hat, wird lediglich ein Anfahren des Kraftfahrzeugs 10 mittels der Verbrennungskraftmaschine 16 zugelassen. Die Erfassung der Temperatur und der Laufleistung wird vorzugsweise beim Starten des Kraftfahrzeugs durchgeführt und die entsprechende Betriebsart ausgewählt, sie kann jedoch auch bei einem Halt während der Fahrt zum Beispiel im Rahmen einer Start-Stopp-Funktion durchgeführt werden. Sofern beim Start die Temperatur der Verbrennungskraftmaschine 16 den vordefinierten Wert für die erfasste Laufleistung unterschreitet, entspricht der Schlüsselstart einem Starten der Verbrennungskraftmaschine 16. Sofern die Temperatur der Verbrennungskraftmaschine 16 den vordefinierten Wert überschreitet, kann ein Anschleppen während der Fahrt zugelassen werden, so dass der Schlüsselstart in diesem Fall dem Starten der elektrischen Maschine 14 entspricht.Purely electric starting using the electric machine 14 and the associated towing of the internal combustion engine 16 is permitted depending on the temperature of the internal combustion engine 16 and depending on the mileage of the internal combustion engine 16. For this purpose, a mileage recording unit 42 is assigned to the control unit 36, which records the mileage of the internal combustion engine 16. The mileage can be recorded either as the operating time of the internal combustion engine 16 or as the mileage of the motor vehicle 10 in general. If the temperature sensor 38 records a temperature value of the internal combustion engine 16 that is below a threshold temperature and the mileage of the internal combustion engine 16 has not yet reached a certain value, only starting the motor vehicle 10 using the internal combustion engine 16 is permitted. The temperature and mileage are preferably recorded when the motor vehicle is started and the corresponding operating mode is selected, but it can also be carried out when the vehicle stops during the journey, for example as part of a start-stop function. If the temperature of the internal combustion engine 16 falls below the predefined value for the recorded mileage during start-up, the key start corresponds to starting the internal combustion engine 16. If the temperature of the internal combustion engine 16 exceeds the predefined value, towing while driving can be permitted, so that the key start in this case corresponds to starting the electric machine 14.

Dadurch kann durch das Erfassen der Temperatur der Verbrennungskraftmaschine und der Laufleistung der Verbrennungskraftmaschine die Antriebsart mittels der Steuereinheit ausgewählt werden und die Verbrennungskraftmaschine 16 oder die elektrische Maschine 14 über den Wechselrichter 32 von der Steuereinheit 36 angesteuert werden. Der vordefinierte Temperaturschwellenwert kann vorzugsweise während einer Einlaufphase der Verbrennungskraftmaschine 16 konstant eingestellt werden und nach Abschluss der Einlaufphase auf einen zweiten Wert gesenkt werden und über die Restlaufzeit des Kraftfahrzeugs konstant gehalten werden. Alternativ kann der Temperaturschwellenwert auch kontinuierlich oder entsprechend einer vordefinierten Funktion in Abhängigkeit der Laufleistung der Verbrennungskraftmaschine 16 reduziert werden und sich entsprechend asymptotisch einem Zielwert annähern.As a result, by detecting the temperature of the internal combustion engine and the mileage of the internal combustion engine, the drive type can be selected by means of the control unit and the internal combustion engine 16 or the electric machine 14 can be controlled by the control unit 36 via the inverter 32. The predefined temperature threshold value can preferably be set to be constant during a run-in phase of the internal combustion engine 16 and, after the run-in phase has ended, reduced to a second value and kept constant for the remaining service life of the motor vehicle. Alternatively, the temperature threshold value can also be reduced continuously or according to a predefined function depending on the mileage of the internal combustion engine 16 and accordingly approach asymptotically a target value.

Durch die Auswahl der Antriebsart in Abhängigkeit der Temperatur der Verbrennungskraftmaschine 16 und der Laufleistung der Verbrennungskraftmaschine 16 kann der Verschleiß der Komponenten und insbesondere der Verbrennungskraftmaschine 16 und der Batterie 34 reduziert werden.By selecting the drive type depending on the temperature of the internal combustion engine 16 and the mileage of the internal combustion engine 16, the wear of the components and in particular of the internal combustion engine 16 and the battery 34 can be reduced.

In 2 ist ein Verlauf Ts des Temperaturschwellenwertes in Abhängigkeit der Laufleistung tB der Verbrennungskraftmaschine 16 schematisch dargestellt.In 2 a curve T s of the temperature threshold value as a function of the mileage t B of the internal combustion engine 16 is shown schematically.

Der Temperaturschwellenwert Ts ist gestrichelt dargestellt und bis zu einer Laufleistung tB der Verbrennungskraftmaschine 16 von 15 Betriebsstunden konstant eingestellt. Dieser erste Temperaturschwellenwert T1 ist in diesem Fall 15°C. Nach Ablauf der Laufleistung von 15 Betriebsstunden wird der Temperaturschwellenwert Ts auf einen zweiten Temperaturschwellenwert T2 abgesenkt. Oberhalb der hier gestrichelten Linie des Temperaturschwellenwertes Ts entspricht ein Schlüsselstart einem elektrischen Start der elektrischen Maschine 14 und unterhalb der gestrichelten Linie des Temperaturschwellenwertes Ts ist ein Schlüsselstart ein Start der Verbrennungskraftmaschine 16. Die Zeit bis zum Ablauf der ersten 15 Betriebsstunden, die einer Fahrstrecke von ca. 1.000 Kilometern entspricht, bildet die Einlaufphase der Verbrennungskraftmaschine 16. Nach der Einlaufphase erfolgt unter 0°C der Start der Verbrennungskraftmaschine 16 als Erststart wenn das Kraftfahrzeug 10 angelassen wird.The temperature threshold value T s is shown in dashed lines and is set constant up to a mileage t B of the internal combustion engine 16 of 15 operating hours. This first temperature threshold value T 1 is 15°C in this case. After the mileage of 15 operating hours has elapsed, the temperature threshold value T s is reduced to a second temperature threshold value T 2. Above the dashed line of the temperature threshold value T s here, a key start corresponds to an electrical start of the electrical machine 14 and below the dashed line of the temperature threshold value T s, a key start is a Start of the internal combustion engine 16. The time until the first 15 operating hours have elapsed, which corresponds to a driving distance of approximately 1,000 kilometers, forms the running-in phase of the internal combustion engine 16. After the running-in phase, the internal combustion engine 16 is started as an initial start when the motor vehicle 10 is started at temperatures below 0°C.

Es versteht sich, dass für unterschiedliche Motorentypen die Einlaufphase länger oder kürzer definiert werden kann und der erste Temperaturschwellenwert T1 und der zweite Temperaturschwellenwert T2 auf andere Werte eingestellt werden können.It is understood that for different engine types the running-in phase can be defined as longer or shorter and the first temperature threshold T 1 and the second temperature threshold T 2 can be set to different values.

Eine kontinuierliche Senkung des Temperaturschwellenwertes Ts oder ein Absenken in mehreren Stufen ist ferner denkbar.A continuous reduction of the temperature threshold value T s or a reduction in several stages is also conceivable.

Claims (9)

Verfahren zum Antreiben eines Kraftfahrzeugs (10) mit einem Hybridantrieb, wobei der Hybridantrieb eine Verbrennungskraftmaschine (16) und eine elektrische Maschine (14) aufweist, um ein Antriebsmoment (t) zum Antreiben des Kraftfahrzeugs (10) bereitzustellen, wobei das Kraftfahrzeug (10) entweder durch Starten der Verbrennungskraftmaschine (16) mittels eines Drehmoments der Verbrennungskraftmaschine (16) antreibbar ist oder mittels eines Drehmoments der elektrischen Maschine (14) antreibbar ist, wobei eine Laufleistung (tB) der Verbrennungskraftmaschine (16) erfasst wird und die Antriebsart auf der Grundlage der erfassten Laufleistung (tB) ausgewählt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Temperatur der Verbrennungskraftmaschine (16) bestimmt wird und die Antriebsart ferner auf der Grundlage der erfassten Temperatur der Verbrennungskraftmaschine (16) ausgewählt wird, wobei das Kraftfahrzeug (10) mittels der Verbrennungskraftmaschine (16) angetrieben wird, sofern die Temperatur kleiner ist als ein vordefinierter Temperaturschwellenwert (Ts), und wobei der vordefinierte Temperaturschwellenwert (Ts) in Abhängigkeit der erfassten Laufleistung (tB) reduziert wird.Method for driving a motor vehicle (10) with a hybrid drive, wherein the hybrid drive has an internal combustion engine (16) and an electric machine (14) in order to provide a drive torque (t) for driving the motor vehicle (10), wherein the motor vehicle (10) can be driven either by starting the internal combustion engine (16) by means of a torque of the internal combustion engine (16) or by means of a torque of the electric machine (14), wherein a mileage (t B ) of the internal combustion engine (16) is recorded and the drive type is selected on the basis of the recorded mileage (t B ), characterized in that a temperature of the internal combustion engine (16) is determined and the drive type is further selected on the basis of the recorded temperature of the internal combustion engine (16), wherein the motor vehicle (10) is driven by means of the internal combustion engine (16) if the temperature is less than a predefined temperature threshold value (T s ), and wherein the predefined temperature threshold value (T s ) is reduced depending on the recorded mileage (t B ). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (10) mittels der elektrischen Maschine (14) angetrieben wird, sofern die Temperatur größer ist als der vordefinierte Temperaturschwellenwert (Ts).Procedure according to Claim 1 , characterized in that the motor vehicle (10) is driven by means of the electric machine (14) if the temperature is greater than the predefined temperature threshold value (T s ). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der vordefinierte Temperaturschwellenwert (Ts) nach einer vordefinierten Laufleistung (tB) von einem ersten Schwellenwert (T1) auf einen zweiten Schwellenwert (T2) gesenkt wird.Method according to one of the Claims 1 or 2 , characterized in that the predefined temperature threshold value (T s ) is reduced from a first threshold value (T 1 ) to a second threshold value (T 2 ) after a predefined mileage (t B ). Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die vordefinierte Laufleistung (tB) einer Einlaufphase der Verbrennungskraftmaschine (16) entspricht.Procedure according to Claim 3 , characterized in that the predefined mileage (t B ) corresponds to a running-in phase of the internal combustion engine (16). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufleistung (tB) eine Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs (10) ist.Method according to one of the Claims 1 until 4 , characterized in that the mileage (t B ) is a distance traveled by the motor vehicle (10). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufleistung (tB) eine Betriebsdauer der Verbrennungskraftmaschine (16) ist.Method according to one of the Claims 1 until 4 , characterized in that the mileage (t B ) is an operating time of the internal combustion engine (16). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsart beim Anlassen des Kraftfahrzeugs (10) ausgewählt wird und das Kraftfahrzeug (10) zum Anfahren entsprechend angetrieben wird.Method according to one of the Claims 1 until 6 , characterized in that the drive type is selected when starting the motor vehicle (10) and the motor vehicle (10) is driven accordingly for starting. Vorrichtung zum Steuern eines Hybridantriebs eines Kraftfahrzeugs (10), wobei der Hybridantrieb eine Verbrennungskraftmaschine (16) und eine elektrische Maschine (14) aufweist, um ein Antriebsmoment (t) zum Antreiben des Kraftfahrzeugs (10) bereitzustellen, wobei das Kraftfahrzeug (10) entweder mittels eines Drehmoments der Verbrennungskraftmaschine (16) oder mittels eines Drehmoments der elektrischen Maschine (14) antreibbar ist, wobei die Vorrichtung eine Laufleistungserfassungseinheit (42), die dazu ausgebildet ist, eine Laufleistung (tB) der Verbrennungskraftmaschine (16) zu erfassen und eine Steuereinheit (36), die dazu ausgebildet ist, auf der Grundlage der erfassten Laufleistung (tB) die Verbrennungskraftmaschine (16) zum Antreiben des Kraftfahrzeugs (10) oder die elektrische Maschine (14) zum Antreiben des Kraftfahrzeugs (10) anzusteuern, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungskraftmaschine (16) ein Temperatursensor (38) zugeordnet ist, der dazu ausgebildet ist, eine Temperatur der Verbrennungskraftmaschine (16) zu erfassen und die erfassten Daten an die Steuereinheit (36) weiterzuleiten, und dass die Steuereinheit dazu ausgebildet ist, die Antriebsart ferner auf der Grundlage der erfassten Temperatur der Verbrennungskraftmaschine (16) auszuwählen und den Temperaturschwellenwert (Ts) in Abhängigkeit der erfassten Laufleistung (tB) zu reduzieren.Device for controlling a hybrid drive of a motor vehicle (10), wherein the hybrid drive has an internal combustion engine (16) and an electric machine (14) in order to provide a drive torque (t) for driving the motor vehicle (10), wherein the motor vehicle (10) can be driven either by means of a torque of the internal combustion engine (16) or by means of a torque of the electric machine (14), wherein the device has a mileage detection unit (42) which is designed to detect a mileage (t B ) of the internal combustion engine (16) and a control unit (36) which is designed to control the internal combustion engine (16) for driving the motor vehicle (10) or the electric machine (14) for driving the motor vehicle (10) on the basis of the detected mileage (t B ), characterized in that the internal combustion engine (16) is assigned a temperature sensor (38) which is designed to detect a temperature of the internal combustion engine (16) and to process the detected data to the control unit (36), and that the control unit is designed to further select the drive type on the basis of the detected temperature of the internal combustion engine (16) and to reduce the temperature threshold value (Ts) depending on the detected mileage (t B ). Kraftfahrzeugantriebsstrang (12) zum Antreiben eines Kraftfahrzeugs (10), mit einem Hybridantrieb, der eine Verbrennungskraftmaschine (16) und eine elektrische Maschine (14) zum Antreiben des Kraftfahrzeugs (10) aufweist und mit einer Vorrichtung zum Steuern des Hybridantriebs nach Anspruch 8.Motor vehicle drive train (12) for driving a motor vehicle (10), with a hybrid drive which has an internal combustion engine (16) and an electric machine (14) for driving the motor vehicle (10) and with a device for controlling the hybrid drive according to Claim 8 .
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